高分子材料阻燃方法的分類及基本原理
高分子材料在空氣中受熱時(shí),阻燃劑生產(chǎn)廠家會(huì)分解生成揮發(fā)性可燃物,當(dāng)可燃物濃度和體系溫度足夠高時(shí),即可燃燒。所以高分子材料的燃燒可分為熱氧降解和燃燒兩個(gè)過(guò)程,涉及傳熱、高分子材料在凝聚相的熱氧降解、分解產(chǎn)物在固相及氣相中的擴(kuò)散、與空氣混合形成氧化反應(yīng)場(chǎng)及氣相中的鏈?zhǔn)饺紵磻?yīng)等一系列環(huán)節(jié)。當(dāng)高分子材料受熱的熱源熱阻燃劑量能夠使高分子材料分解,且分解產(chǎn)生的可燃物達(dá)到一定濃度,同時(shí)體系被加熱到點(diǎn)燃溫度后,燃燒才能發(fā)生。而己被點(diǎn)燃的高分子材料在點(diǎn)燃源穩(wěn)定后能否繼續(xù)燃燒則取決于燃燒過(guò)程的熱量平衡。

當(dāng)供給燃燒產(chǎn)生的熱量等于或大于燃燒過(guò)程各階段所需的總熱量時(shí),高分子材料燃燒才能繼續(xù),否則將中止或熄滅。從高分子材料的燃燒機(jī)理可看出,阻燃作用的本質(zhì)是通過(guò)減緩或阻止其中一個(gè)或幾個(gè)要素實(shí)現(xiàn)的。其中包括六個(gè)方面:提高材料熱穩(wěn)定性、捕捉游離基、形成非可燃性保護(hù)膜、吸收熱量、形成重質(zhì)氣體隔離層、稀釋氧氣和可燃性氣體。
目前常采用的阻燃劑行為主要是通過(guò)冷卻、稀釋、形成隔離膜的物理途徑和終止自由基的化學(xué)途徑來(lái)實(shí)現(xiàn)。一般阻燃機(jī)理分為氣相阻燃機(jī)理、凝聚相阻燃機(jī)理和中斷熱交換阻燃機(jī)理。燃燒和阻燃都是十分復(fù)雜的過(guò)程,涉及很多影響和制約因素,將一種阻燃體系的阻燃機(jī)理嚴(yán)格劃分為某一種是很難的,一種阻燃體系往往是幾種阻燃機(jī)理同時(shí)起作用。
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